第二章 混合动力汽车

■混合动力汽车是“咋”混合的？

混合动力系统是指两种不同形式的动力组合在一起，共同作为驱动汽车前进的动力系统，其动力形式主要有燃油发动机、燃气发动机、电机等。但通常我们所称的混合动力汽车，是指采用燃油发动机与电机两种动力组合的汽车，简称“油电混合”。

虽然都是采用发动机和电机来驱动汽车前进，但并不都是采用燃油和电能两种能量供给方式。只采用燃油一种供给方式的混合动力汽车，我们通常称其为“普通混合动力汽车”；而可以采用外接电源充电的混合动力汽车，被称为“插电式混合动力汽车”。

电机可以用作产生电能的发电机、驱动车辆的电动机或内燃机的起动机。根据基本设计的方向不同，混合动力系统可分为三种：微混合动力系统、中度混合动力系统、全混合动力系统。

1）微混合动力系统。

在这种动力方案中，电气组件（起动机/发电机）仅用于起动/停止功能。在制动时，部分动能可以转化为电能以重新利用（能量再生）。车辆无法通过纯电力驱动行驶，如图2-1所示。因发动机需要频繁起动，故对12V玻璃纤维蓄电池进行了改装。

图2-1 微混合动力系统

图2-2 中度混合动力系统

2）中度混合动力系统。

这种系统的电力驱动用来辅助内燃机驱动车辆。电机与发动机共同驱动车轮，在汽车需要更大动力时帮助“推”一下汽车，从而提高整车的起步和加速性能。这种混合动力系统中的电机一般设置在发动机与变速器之间，而不是独立设置的。车辆无法通过纯电力驱动行驶。利用中度混合动力系统，可以在制动时回收更多的动能，并以电能的形式储存在高压蓄电池中。高压蓄电池及电气组件的额定电压和额定功率更高。由于电机的辅助，内燃机可以在最佳的效率范围内起动，这被称为负载点推移。

代表车型：奥迪Q5 Hybrid、奔驰S400h（见图2-3）、大众途锐（见图2-4）等。

图2-3 奔驰S400h混合动力汽车

图2-4 大众途锐混合动力汽车

3）全混合动力系统。

这种系统将功率更强的电机和内燃机相结合，可以实现纯电力驱动，如图2-5所示。一旦达到规定条件，电动机即可辅助内燃机的运行。低速行驶时，完全由电力驱动。内燃机具备起动/停止功能。回收的制动能量可为高压蓄电池充电。内燃机和电机之间的离合器，可以断开这两个系统之间的连接。内燃机仅在需要时介入。

图2-5 全混合动力系统